Tổng quan luận án

Đề tài luận án tiến sĩ tập trung nghiên cứu: “Nghiên cứu thành phần loài họ tò vò Sphecidae (Hymenoptera: Apoidea) ở một số tỉnh vùng Tây Bắc Việt Nam, đặc điểm sinh học, sinh thái học và tập tính của loài Sceliphron madraspatanum (Fabricius, 1781)”. Luận án thuộc chuyên ngành Côn trùng học / Động vật học, tiếp cận theo hướng nghiên cứu thực nghiệm kết hợp phân loại học hình thái, điều tra sinh thái học thực địa và theo dõi tập tính sinh học.

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Các loài tò vò thuộc họ Sphecidae (bộ Cánh màng Hymenoptera, liên họ Apoidea) giữ vai trò là mắt xích quan trọng trong mạng lưới thức ăn của các hệ sinh thái tự nhiên và nhân tạo. Chúng có kích thước cơ thể tương đối lớn, tập tính và vị trí làm tổ dễ quan sát. Sphecidae được ghi nhận có ích nhờ vai trò bắt mồi (kiểm soát sâu hại, nhện), thụ phấn cho thực vật và đóng vai trò chỉ thị sinh học. Trên phạm vi toàn cầu, họ Sphecidae đã ghi nhận 789 loài thuộc 19 giống và 5 phân họ (Pulawski, 2019). Tuy nhiên, tại Việt Nam, các công bố trước đây còn rất tản mạn, chủ yếu dừng lại ở danh sách điều tra côn trùng nói chung mà chưa có công trình nghiên cứu chuyên sâu về khu hệ. Trước khi đề tài được thực hiện, toàn bộ khu hệ Sphecidae tại Việt Nam mới chỉ ghi nhận 27 loài và 3 phân loài thuộc 7 giống trong 4 phân họ; riêng vùng Tây Bắc mới chỉ có 6 loài được ghi nhận.

Vùng Tây Bắc có địa hình núi cao hiểm trở, phân tầng khí hậu đa dạng, tiếp giáp Lào và Trung Quốc, nằm trên sườn phía đông của dãy Himalaya – trung tâm đa dạng sinh học lớn. Mặc dù có tiềm năng đa dạng sinh học cao, khu hệ tò vò tại đây chưa được điều tra toàn diện. Bên cạnh đó, loài tò vò bùn Sceliphron madraspatanum (Fabricius, 1781) là loài phổ biến, phân bố rộng ở miền Bắc và thường làm tổ gần khu dân cư. Mặc dù đã được mô tả từ năm 1781 và có nhiều công trình quốc tế khảo sát, đa số các tài liệu trước đây chỉ dừng lại ở quan sát mô tả sơ lược ngoài tự nhiên, thiếu các thiết kế thí nghiệm định lượng trong phòng về tuổi ấu trùng, tỉ lệ sống các pha, tỉ lệ giới tính, thời gian ngủ đông, tập tính giao phối và các yếu tố sinh thái ảnh hưởng.

Mục tiêu và câu hỏi nghiên cứu

Mục tiêu tổng quát của luận án được xác định rõ:

  1. Xác định thành phần loài thuộc họ tò vò Sphecidae ở một số tỉnh vùng Tây Bắc Việt Nam, ghi nhận sự phân bố, mô tả loài mới cho khoa học và bổ sung các loài ghi nhận mới cho khu hệ côn trùng Việt Nam.
  2. Cung cấp các dẫn liệu định lượng về đặc điểm sinh học, sinh thái học và tập tính của loài Sceliphron madraspatanum, tạo cơ sở khoa học cho các nghiên cứu ứng dụng sinh học tiếp theo.

Nội dung nghiên cứu được chia thành 3 phần chính:

  • Nội dung 1: Nghiên cứu thành phần loài họ tò vò Sphecidae, sự phân bố theo sinh cảnh, mô tả loài mới cho khoa học và xác định các loài ghi nhận mới tại vùng Tây Bắc.
  • Nội dung 2: Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học, sinh thái học của loài Sceliphron madraspatanum.
  • Nội dung 3: Nghiên cứu một số tập tính của loài Sceliphron madraspatanum (làm tổ, đẻ trứng, giao phối, ăn và vũ hóa).

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

  • Đối tượng nghiên cứu: Các loài ong thuộc họ tò vò Sphecidae; loài tò vò Sceliphron madraspatanum; các loài vật mồi (nhện) và các loài kẻ thù tự nhiên ký sinh trên tổ của S. madraspatanum.
  • Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 5/2017 đến tháng 5/2020.
  • Phạm vi không gian:
    • Khu vực điều tra thành phần loài chính (Tây Bắc): Gồm 4 tỉnh Hòa Bình (TP. Hòa Bình, Kim Bôi, Tân Lạc, Yên Thủy, Đà Bắc, Cao Phong, Lạc Thủy, Mai Châu, Lương Sơn), Sơn La (Thuận Châu, TP. Sơn La, Mộc Châu, Vân Hồ, Phù Yên, Mường La, Bắc Yên), Yên Bái (TP. Yên Bái, Nghĩa Lộ, Yên Bình) và Lào Cai (Sa Pa, TP. Lào Cai).
    • Khu vực khảo sát bổ sung về sinh học, sinh thái và tập tính: Thanh Hóa (TP. Sầm Sơn, Hoằng Hóa), Nghệ An (TX. Cửa Lò), Thái Bình (TP. Thái Bình, Tiền Hải, Hưng Hà, Đông Hưng, Vũ Thư, Kiến Xương), Hưng Yên (Tiên Lữ, Văn Giang, Văn Lâm, Khoái Châu), Quảng Ninh (TP. Uông Bí, Móng Cái, Tiên Yên, Hải Hà), Bắc Ninh (TX. Từ Sơn), Vĩnh Phúc (Tam Đảo), Nam Định (Xuân Thủy) và Hà Nội (Ba Vì, Đông Anh, Mê Linh, Đan Phượng, Bắc Từ Liêm).

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Các hướng nghiên cứu trên thế giới

  1. Phân loại học và khu hệ Sphecidae:

    • Danh lục thế giới của Pulawski (2019) ghi nhận 789 loài trong 19 giống thuộc 5 phân họ: Ammophilinae (6 giống, 347 loài), Chloriontinae (1 giống, 20 loài), Sceliphrinae (6 giống, 148 loài), Sphecinae (5 giống, 273 loài) và Stangeellinae (1 giống, 1 loài).
    • Tại khu vực Châu Á, Barthélémy (2014) thống kê 14 loài (3 phân họ) ở Hồng Kông; Kim và cộng sự (2014) ghi nhận 17 loài (4 phân họ) ở Hàn Quốc; Tsuneki (1963) công bố 2 loài thuộc giống Sphex ở Thái Lan (Sphex sericeus lineolus và Sphex subtruncatus).
    • Về giống Sceliphron: Bao gồm 35 loài và 30 phân loài (Pulawski, 2019), chia thành 2 phân giống: Sceliphron s.str. (van der Vecht và van Breugel, 1968 gồm 18 loài với 2 nhóm loài S. madraspatanum và S. spirifex) và Prosceliphron (Hensen, 1987 gồm 11 loài). Jha và Farooqi (1995) mô tả 4 loài ở Ấn Độ; S. leptogaster chưa được xếp nhóm (Pham, 2016).
    • Về loài S. madraspatanum: Phân bố rộng ở Châu Âu, Châu Á, Châu Phi và có 8 phân loài đã biết: S. m. madraspatanum, S. m. andamanicum, S. m. conspicillatum, S. m. formosanum, S. m. kohli, S. m. pictum, S. m. sutteri, S. m. tubifex (van der Vecht và van Breugel, 1968). Iida (1969) là tác giả mô tả hình thái ấu trùng đẫy sức đình dục tại Ryukyus, Nhật Bản (dài tối đa 14 mm, rộng 5 mm, 13 đốt cơ thể, hàm trên 4 răng).
  2. Sinh học, cấu trúc tổ và thời gian phát triển:

    • Cấu trúc tổ bùn: Horne (1870), Cameron (1889), Dutt (1912), Katayama và Ikushima (1935), Hertzog (1956), Iwata (1964), Callan (1988), Camillo (2002), Kazenas và cộng sự (2004), Polidori và cộng sự (2005), Gess và Gess (2014), Ighere và cộng sự (2014), Fateryga và Kovblyuk (2014), Gulmez và Can (2015). Các tác giả chỉ ra số khoang tổ dao động từ 2 đến hàng chục khoang, có lớp bùn bao phủ bên ngoài.
    • Thời gian phát triển các pha: Dutt (1912) ghi nhận thời gian phát triển tiền trưởng thành của S. madraspatanum là 23–30 ngày (trứng: 1–2 ngày; ấu trùng: 11–15 ngày; nhộng: 11–13 ngày), dự đoán có 7 thế hệ/năm. Katayama và Ikushima (1935) ghi nhận con cái đẻ khoảng 19 trứng trong 2 đợt. Radović (1985) chứng minh cấu trúc ngòi đốt thẳng ở tò vò bắt nhện. Ohl và Linde (2003) xác định hệ thống sinh dục cái gồm 2 buồng trứng, mỗi buồng có 3 ống trứng.
  3. Sinh thái học, vật mồi và kẻ thù tự nhiên:

    • Vị trí làm tổ: Horne (1870), Cameron (1889), Dutt (1912), Williams (1919), Menzel (1928), Begum và cộng sự (1989), Chatenoud và cộng sự (2012) ghi nhận làm tổ trong nhà hoang, góc tường, gầm cầu, hốc đá.
    • Vật mồi: Chủ yếu là nhện thuộc họ Araneidae, Salticidae, Oxyopidae, Thomisidae, Clubionidae (Rau, 1935; Callan, 1988; Elgar và Jebb, 1999; Polidori và cộng sự, 2005, 2007; Fateryga và Kovblyuk, 2013, 2014).
    • Kẻ thù tự nhiên: Gồm các loài ong ký sinh họ Chrysiidae, Mutillidae, Ichneumonidae, Eulophidae (Melittobia spp.), ruồi Tachinidae, Bombyliidae, mối (Dutt, 1912; Katayama và Ikushima, 1935; Iwata, 1939; Dahm, 1984; Freeman và Parnell, 1973; González và cộng sự, 2004; Cusumano và cộng sự, 2012).
    • Vai trò và tập tính: Thụ phấn cho cây trồng (Nazarova và Shomirsaidov, 1997; Wu và Zhou, 1996); đấu tranh sinh học kiểm soát sâu hại (Hicks, 2005); tập tính nặn bùn, xây tổ và đẻ trứng lên con mồi đầu tiên (Spurway và cộng sự, 1964; Chatenoud và cộng sự, 2012; Peckham và Peckham, 1898).

Nghiên cứu tại Việt Nam và vị trí của luận án

Trước đề tài, nghiên cứu về họ Sphecidae tại Việt Nam rất khiêm tốn:

  • Ghi nhận rải rác trong các công trình của Berland (1928), Viện Bảo vệ thực vật (1967–1968, 1977–1978), Mai Quý và cộng sự (1981), Nguyễn Thị Phương Liên và cộng sự (2007), Dollfuss (2008, 2013), Barthélémy (2014), Pham và cộng sự (2015), Pham (2016). Tổng số mới ghi nhận 27 loài và 3 phân loài trong cả nước, vùng Tây Bắc có 6 loài.
  • Về sinh học và tập tính: Toàn bộ y văn trong nước chỉ có duy nhất 1 công trình của Clark (1987) mô tả tập tính đào tổ và săn cào cào Aiolopus thalassinus tamulus của loài Prionyx viduatus tại Tây Ninh năm 1970.

Khoảng trống luận án giải quyết: Luận án thực hiện cuộc điều tra hệ thống đầu tiên về khu hệ Sphecidae ở vùng Tây Bắc, bổ sung dẫn liệu phân loại, phát hiện loài mới cho khoa học và các taxon ghi nhận mới cho Việt Nam; đồng thời cung cấp các số liệu thực nghiệm toàn diện về đặc điểm sinh học, sinh thái và tập tính của loài S. madraspatanum.


Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và hệ thống phân loại

  • Sử dụng hệ thống phân loại học và thuật ngữ hình thái chuẩn của Bohart và Menke (1976).
  • Khóa định loại phân họ, giống và loài dựa trên các tài liệu chuyên khảo: Bingham (1897), van der Vecht và van Breugel (1968), Krombein (1984), Hensen (1987, 1988, 1991), Dollfuss (2008, 2013, 2016), Danilov (2012, 2015, 2018), Kim và cộng sự (2014), Pham và cộng sự (2015). Định loại các phân loài của S. madraspatanum theo van der Vecht và van Breugel (1968).

Phương pháp nghiên cứu thực địa

  1. Thu mẫu ngoài tự nhiên:

    • Vợt côn trùng: Vợt lưới có cán dài 1,5–4 m, đường kính miệng vợt 30–45 cm. Mẫu được gây mê/chết trong lọ chứa hơi Ethyl acetate, sau đó chuyển sang cồn 70% hoặc cắm kim làm tiêu bản khô.
    • Bẫy màn treo (Malaise trap): Kích thước bẫy (dài x rộng x cao): 160 x 120 x 180 cm; 180 x 160 x 200 cm; 220 x 180 x 220 cm. Sử dụng cồn 90° để thu giữ mẫu. Đặt 2–3 bẫy trên đường mòn tại mỗi sinh cảnh từ tháng 4 đến tháng 11; thu mẫu định kỳ 10–20 ngày/lần.
    • Bẫy tổ (Trap nests): Chế tạo từ ống sậy/nứa khô (đường kính 0,6–1,2 cm, dài 10–25 cm), chẻ đôi chắp lại quấn băng dính, bó 20 ống bọc ni lông. Đặt bẫy trên cành cây từ tháng 4 đến tháng 10; kiểm tra chu kỳ 20 ngày/lần.
    • Thu tổ bùn/đất: Tổ bùn trên tường/gầm cầu và tổ đất được thu thập, đưa về phòng thí nghiệm; các thành phần trong tổ đất được giữ trong ống nghiệm (đường kính 1,5 cm, dài 15 cm).
  2. Khảo sát theo 4 sinh cảnh:

    • Sinh cảnh 1 (Rừng tự nhiên): Rừng nguyên sinh/thứ sinh tại các Khu bảo tồn thiên nhiên Copia (Thuận Châu, Sơn La), Hang Kia – Pà Cò (Mai Châu, Hòa Bình), Xuân Nha (Vân Hồ, Sơn La), Thượng Tiến (Kim Bôi, Hòa Bình), Tà Xùa (Bắc Yên, Sơn La).
    • Sinh cảnh 2 (Rừng trồng và vườn cây): Rừng keo, vườn cam, bưởi, nhãn, mía tại Hòa Bình, Sơn La, Yên Bái, Lào Cai.
    • Sinh cảnh 3 (Cây bụi): Vùng đồi đất hoang, cây bụi thấp ngoài vùng đệm.
    • Sinh cảnh 4 (Khu dân cư): Thôn bản, thị trấn, thành phố, khu chăn nuôi gia đình.

Phương pháp xử lý mẫu và thực nghiệm trong phòng thí nghiệm

  • Xử lý tiêu bản: Mẫu được cắm kim côn trùng (3–3,5 cm), sấy khô ở 60°C trong 20 giờ trong tủ sấy, lưu giữ trong hộp gỗ có Phenol và băng phiến tại Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật (Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam, Hà Nội). Quan sát hình thái bằng kính lúp soi nổi Olympus SZ60 (phóng đại 10–60 lần); chụp ảnh bằng máy ảnh Canon SD3500 IS.
  • Nghiên cứu sinh học S. madraspatanum (điều kiện nhiệt độ phòng 28,1–28,6°C, độ ẩm 80,9–81,2%):
    • Cấu trúc tổ: Bóc tách tổ tự nhiên, đo đếm kích thước khoang tổ, độ dày thành, số tầng, số khoang bằng thước chia milimét.
    • Thời gian phát triển các pha: Đặt trứng, ấu trùng, kén vào các ống nghiệm thủy tinh nhỏ (dài 5–7 cm, đường kính 0,6–1 cm), đặt trong hộp carton tối mô phỏng điều kiện tổ kín; quan sát dưới kính lúp độ phóng đại 40 lần. Trưởng thành mới vũ hóa nuôi trong lồng lưới (50 x 50 x 50 cm) cho ăn mật ong 50%, cung cấp bùn và nhện Araneidae để theo dõi thời gian tiền đẻ trứng; mổ giải phẫu cá thể cái 4–7 ngày tuổi.
    • Thời gian sống và phân biệt giới tính: Nuôi cá thể trong lọ nhựa (cao 20 cm, đường kính 12 cm) nắp vải màn, cho ăn mật ong 50%. Phân biệt giới tính bằng mắt thường (kích thước, bụng, đốt hậu môn) và đếm đốt râu dưới kính lúp (con cái: 12 đốt râu; con đực: 13 đốt râu).
    • Tỉ lệ sống các pha: Tính theo công thức phần trăm nở của trứng, sống của ấu trùng và vũ hóa của nhộng.
    • Tỉ lệ giới tính: Theo dõi thứ tự vũ hóa từ các khoang tổ đánh dấu và bắt ngẫu nhiên ngoài tự nhiên.
  • Nghiên cứu sinh thái học và tập tính:
    • Vị trí làm tổ & phân biệt tổ: Phân biệt tổ mới (bùn sáng màu, kết cấu chắc, chưa có lỗ vũ hóa) và tổ cũ (bùn nhạt màu, dễ rã, có lỗ vũ hóa).
    • Thời gian ngủ đông & chu kỳ xuất hiện: Theo dõi kén thu từ tháng 10–11 trong ống nghiệm treo dưới mái hiên tự nhiên đến khi hóa nhộng/vũ hóa vào mùa xuân năm sau; kết hợp khảo sát thực địa các tổ tại gầm cầu, nhà hoang.
    • Ảnh hưởng thức ăn đến thời gian sống: Nuôi thử nghiệm 4 công thức: (1) Đối chứng không thức ăn, (2) Nước tinh khiết, (3) Mật ong pha loãng 50%, (4) Nước mía.
    • Phân tích vật mồi: Bóc tách 10 tổ thu ngẫu nhiên, ngâm cồn 70%, định loại đến giống.
    • Kẻ thù tự nhiên & tác động con người: Quan sát thực địa và thu mẫu kẻ thù tự nhiên vũ hóa từ tổ trong phòng thí nghiệm; phỏng vấn người dân tại các điểm nghiên cứu.
    • Tập tính làm tổ, đẻ trứng, giao phối: Quan sát, ghi hình và bấm giờ (Stopwatch SPT-20) tại các điểm nhà hoang, gầm cầu tại Hòa Bình (Lương Sơn), Hà Nội (Bắc Từ Liêm), Thái Bình (Hưng Hà).
  • Phương pháp xử lý số liệu: Sử dụng công cụ Data Analysis trong phần mềm Microsoft Office Excel 2007 và kiểm định phân tích phương sai ANOVA.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan

Chương 1 tổng thuật toàn diện các công trình nghiên cứu trên thế giới và tại Việt Nam về họ Sphecidae và loài S. madraspatanum. Nội dung hệ thống hóa dữ liệu phân loại toàn cầu (789 loài theo Pulawski, 2019), các công trình nghiên cứu cấu trúc tổ, sinh học phát triển, phổ vật mồi nhện, danh sách kẻ thù tự nhiên, vai trò thụ phấn và đấu tranh sinh học. Chương này chỉ rõ tại Việt Nam mới chỉ ghi nhận 27 loài, 3 phân loài Sphecidae và chưa từng có nghiên cứu thực nghiệm nào về sinh học loài S. madraspatanum, xác lập cơ sở khoa học cho việc thực hiện luận án.

Chương 2: Đối tượng, địa điểm và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 mô tả chi tiết đối tượng nghiên cứu (họ Sphecidae, loài S. madraspatanum, vật mồi nhện, kẻ thù tự nhiên); thời gian thực hiện (5/2017 – 5/2020); địa bàn nghiên cứu tại 4 tỉnh Tây Bắc và 9 tỉnh bổ sung; danh mục trang thiết bị, hóa chất và dụng cụ thực nghiệm; quy trình 4 phương pháp thu mẫu thực địa; tiêu chí phân chia 4 sinh cảnh; chi tiết các quy trình nuôi, bóc tách tổ, giải phẫu râu đầu/buồng trứng, chụp ảnh vi mô và các công thức toán học tính toán tỷ lệ bắt gặp, tỷ lệ sống, tỷ lệ giới tính và xử lý thống kê bằng ANOVA.

Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

1. Thành phần loài và sự phân bố của họ Sphecidae tại vùng Tây Bắc

Phân tích trên tổng số 1.548 cá thể thu thập được tại 4 tỉnh Tây Bắc, luận án ghi nhận 25 loài và 6 phân loài thuộc 7 giống trong 4 phân họ.

STT Tên khoa học của loài / phân loài Phân họ Tỷ lệ bắt gặp (%) Ghi chú
1 Ammophila clavus (Fabricius, 1775) Ammophilinae 15,87
2 Ammophila globifrontalis Li & Yang, 1995 Ammophilinae 0,55 Ghi nhận mới cho VN & Tây Bắc
3 Ammophila laevigata Smith, 1856 Ammophilinae 5,47
4 Chlorion lobatum (Fabricius, 1775) Chloriontinae 2,55
5 Chalybion bengalense (Dahlbom, 1845) Sceliphrinae 12,59
6 Chalybion dolichothorax (Kohl, 1918) Sceliphrinae 0,18
7 Chalybion gracile Hensen, 1988 Sceliphrinae 0,90 Ghi nhận mới cho Tây Bắc
8 Chalybion japonicum (Gribodo, 1883) Sceliphrinae 9,30 Ghi nhận mới cho Tây Bắc
9 Chalybion malignum (Kohl, 1906) Sceliphrinae 6,02 Ghi nhận mới cho VN & Tây Bắc
10 Chalybion tanvinhensis Pham & Ohl, 2019 Sceliphrinae 0,54 Loài mới cho khoa học
11 Sceliphron deforme (Smith, 1856) Sceliphrinae 4,56
12 Sceliphron javanum petiolare Kohl, 1918 Sceliphrinae 1,28 Ghi nhận mới cho Tây Bắc
13 Sceliphron javanum chinensis van Breugel, 1968 Sceliphrinae 0,36 Ghi nhận mới cho Tây Bắc
14 Sceliphron madraspatanum Fabricius, 1781 Sceliphrinae 20,43 Chiếm tỷ lệ cao nhất
15 S. madraspatanum sutteri van der Vecht, 1957 Sceliphrinae 0,54 Ghi nhận mới cho VN & Tây Bắc
16 S. madraspatanum andamanicum Kohl, 1918 Sceliphrinae 0,54 Ghi nhận mới cho VN & Tây Bắc
17 S. madraspatanum conspicillatum (Costa, 1864) Sceliphrinae 3,28 Ghi nhận mới cho VN & Tây Bắc
18 S. madraspatanum kohli Sickmann, 1894 Sceliphrinae 1,82 Ghi nhận mới cho Tây Bắc
19 Isodontia aurifrons (Smith, 1859) Sphecinae 0,90 Ghi nhận mới cho Tây Bắc
20 Isodontia chrysorrhoea (Kohl, 1890) Sphecinae 0,18 Ghi nhận mới cho Tây Bắc
21 Isodontia elsei Hensen, 1991 Sphecinae 0,36 Ghi nhận mới cho VN & Tây Bắc
22 Isodontia nigella (Smith, 1856) Sphecinae 2,37 Ghi nhận mới cho VN & Tây Bắc
23 Isodontia sp.1 Sphecinae 0,18 Chưa định tên
24 Isodontia sp.2 Sphecinae 7,65 Chưa định tên
25 Isodontia sp.3 Sphecinae 1,82 Chưa định tên
26 Prionyx viduatus (Christ, 1791) Sphecinae 1,64 Ghi nhận mới cho Tây Bắc
27 Sphex argentatus Fabricius, 1787 Sphecinae 1,46
28 Sphex diabolicus Smith, 1858 Sphecinae 0,36 Tái phát hiện sau gần 100 năm
29 Sphex sericeus (Fabricius, 1804) Sphecinae 0,54
30 Sphex subtruncatus Dahlbom, 1843 Sphecinae 2,19 Tái phát hiện sau gần 100 năm
Tổng 1.548 cá thể 4 phân họ 100% 25 loài, 6 phân loài

So sánh đa dạng khu hệ: Khu hệ Sphecidae vùng Tây Bắc (25 loài) có số lượng loài cao hơn so với Hồng Kông (14 loài), Hàn Quốc (17 loài) và Thái Lan (2 loài). Bổ sung từ nghiên cứu đã nâng tổng số loài của khu hệ Sphecidae Việt Nam từ 27 loài lên 35 loài và 6 phân loài.

Phân họ / Giống Hồng Kông Hàn Quốc Thái Lan Toàn Việt Nam Vùng Tây Bắc
Phân họ Ammophilinae 1 7 - 3 3
- Giống Ammophila 1 5 - 3 3
- Giống Hoplammophila - 1 - - -
- Giống Podalonia - 1 - - -
Phân họ Sceliphrinae 5 4 - 13 9
- Giống Chalybion 3 1 - 7 6
- Giống Sceliphron 2 3 - 6 3
Phân họ Sphecinae 8 6 2 18 12
- Giống Palmodes - 1 - - -
- Giống Sphex 4 2 2 6 4
- Giống Isodontia 4 2 - 11 7
- Giống Prionyx - 1 - 1 1
Phân họ Chloriontinae - - - 1 1
- Giống Chlorion - - - 1 1
Tổng số loài 14 17 2 35 25

2. Mô tả hình thái loài mới cho khoa học: Chalybion tanvinhensis Pham & Ohl, 2019

  • Mẫu vật chuẩn: 1 cá thể cái holotype (Tân Vinh, Lương Sơn, Hòa Bình, 2/2017); 2 cá thể đực paratypes (Bản Chiếu, Mường Thải, Phù Yên, Sơn La, 11/2017).
  • Mô tả cá thể cái:
    • Kích thước: Chiều dài cơ thể 20 mm; chiều dài cánh trước 15 mm.
    • Đầu & râu: Đầu gần tròn nhìn từ phía trước; mép trước mảnh gốc môi trên có 5 răng (3 răng giữa liền kề tù và rộng, 2 răng bên nhỏ, nhọn và cách xa 3 răng giữa); sống trán nổi rõ ở giữa; tỷ lệ đốt roi râu 1/đốt roi râu 2 = 0,82; tỷ lệ viền mắt kép phía trong = 0,83; tỷ lệ mảnh gốc môi trên = 0,82.
    • Ngực: Đốt ngực trước có khía chữ V ở chính giữa mặt lưng; tỷ lệ ngực (dài/cao) = 2,18.
    • Bụng & chân: Bụng sáng bóng ánh lông tơ bạc; cuống bụng cong rõ rệt; tỷ lệ cuống/đốt gốc bàn chân sau = 0,70.
    • Màu sắc: Cơ thể xanh nước biển đậm, chân giữa, chân sau, đốt trung gian và bụng phản chiếu màu tím óng ánh; râu đen (trừ đốt gốc và đốt quay màu xanh); cánh trước màu nâu nhạt không đồng nhất, đỉnh cánh tối sậm; cánh sau trong suốt.
  • Mô tả cá thể đực: Kích thước cơ thể 14,5 mm, cánh trước 10,5 mm. Khác cá thể cái ở các điểm: hàm trên không có răng; mép trước mảnh gốc môi trên không có răng bên mà tạo thành thùy nhỏ nhô ra; râu đầu có khu vực xúc giác trên đốt roi râu thứ 7 đến thứ 9; tỷ lệ đốt roi râu 1/đốt roi râu 2 = 0,89–0,94; tỷ lệ viền mắt kép phía trong = 0,93–0,97; tỷ lệ mảnh gốc môi trên = 0,60–0,67; tỷ lệ ngực = 2,18–2,21; tỷ lệ cuống/đốt gốc bàn chân sau = 0,58–0,64; mặt bụng thứ 4 và thứ 5 có mảng lông măng mịn rộng.
  • Vị trí phân loại: Thuộc nhóm loài Chalybion fabricator do có 5 răng ở mép trước mảnh gốc môi trên, cơ thể xanh nước biển, không có đệm bàn chân, mặt lưng đốt trung gian hình chữ U, mảnh sườn ngực sau lõm rõ rệt, mặt bụng đốt thứ 6 của con cái phẳng và bị cụt rộng ở đỉnh.

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp mới về mặt khoa học

  1. Cung cấp danh lục hệ thống đầu tiên về khu hệ Sphecidae ở vùng Tây Bắc Việt Nam với 25 loài và 6 phân loài.
  2. Phát hiện và mô tả 01 loài mới cho khoa học: Chalybion tanvinhensis Pham & Ohl, 2019.
  3. Ghi nhận mới cho khu hệ tò vò Sphecidae Việt Nam 04 loài và 03 phân loài: Ammophila globifrontalis, Chalybion malignum, Isodontia elsei, Isodontia nigella, Sceliphron madraspatanum sutteri, S. m. andamanicum, S. m. conspicillatum.
  4. Ghi nhận mới cho khu hệ tò vò vùng Tây Bắc 09 loài và 06 phân loài.
  5. Tái khẳng định sự tồn tại sau gần 100 năm của 2 loài Sphex diabolicus Smith, 1858 và Sphex subtruncatus Dahlbom, 1843 tại Việt Nam.
  6. Ghi nhận mới 01 giống ong ký sinh Melittobia (Hymenoptera: Eulophidae) cho khu hệ côn trùng ký sinh của Việt Nam.
  7. Cung cấp hệ thống dữ liệu thực nghiệm về đặc điểm sinh học, sinh thái và tập tính của loài Sceliphron madraspatanum.

Ý nghĩa và kiến nghị thực tiễn

  • Cung cấp cơ sở khoa học định loại côn trùng phục vụ công tác điều tra, đánh giá đa dạng sinh học và bảo tồn tại các khu rừng đặc dụng vùng Tây Bắc.
  • Dẫn liệu sinh học về phổ vật mồi và tập tính săn mồi của Sphecidae làm tiền đề nghiên cứu khai thác tò vò trong đấu tranh sinh học kiểm soát sâu hại nông lâm nghiệp và bảo vệ mùa màng.
  • Đề xuất tiếp tục thu thập mẫu vật để giám định tên loài cho 3 dạng loài thuộc giống Isodontia (Isodontia sp.1, sp.2, sp.3) chưa định danh.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế của luận án:
    • Trong giống Isodontia, có 3 dạng loài (Isodontia sp.1, Isodontia sp.2, Isodontia sp.3) chưa định loại được đến loài do thiếu tài liệu chuyên khảo cổ điển và số lượng mẫu thu thập còn ít (mới thu được 1 cá thể cái của sp.1 và 8 cá thể đực của sp.3).
    • Chưa thực hiện các phân tích sinh hóa chuyên sâu về thành phần và độc lực nọc đốt của các loài tò vò đối với con người trong y học.
  • Hướng nghiên cứu tiếp theo:
    • Bổ sung mẫu vật và tài liệu để định loại dứt điểm 3 loài Isodontia sp. chưa rõ tên.
    • Đánh giá định lượng vai trò thụ phấn và hiệu quả tiêu diệt sâu hại của các loài tò vò thuộc giống Ammophila, Podalonia trong các hệ sinh thái nông lâm nghiệp tại Việt Nam.
    • Nghiên cứu cơ chế tác động và tương tác ký sinh của giống ong Melittobia trên tổ tò vò.

Giá trị tham khảo

  • Đối tượng hưởng lợi: Giảng viên, nghiên cứu sinh, học viên cao học các ngành Côn trùng học, Động vật học, Bảo vệ thực vật, Sinh thái học; cán bộ quản lý khoa học tại các Khu bảo tồn thiên nhiên (Copia, Hang Kia – Pà Cò, Xuân Nha, Thượng Tiến, Tà Xùa) và các viện nghiên cứu chuyên ngành.
  • Nội dung tham khảo giá trị:
    • Bản mô tả hình thái chi tiết và tiêu chuẩn chẩn loại của loài mới Chalybion tanvinhensis.
    • Danh lục phân loại và khóa tra cứu 35 loài/phân loài Sphecidae tại Việt Nam.
    • Bộ quy trình thực nghiệm kết hợp bẫy Malaise, bẫy tổ (Trap nests) và quy trình nuôi kín trong phòng thí nghiệm để nghiên cứu chu kỳ phát triển của côn trùng bắt mồi.

Câu hỏi thường gặp

1. Loài tò vò mới cho khoa học được mô tả trong luận án có tên là gì và thu thập tại đâu?

Loài mới là Chalybion tanvinhensis Pham & Ohl, 2019 thuộc phân họ Sceliphrinae, nhóm loài C. fabricator. Mẫu chuẩn cá thể cái được thu tại xã Tân Vinh, huyện Lương Sơn, tỉnh Hòa Bình; 2 mẫu cá thể đực được thu tại Bản Chiếu, xã Mường Thải, huyện Phù Yên, tỉnh Sơn La.

2. Loài tò vò nào có tỷ lệ bắt gặp cao nhất tại vùng Tây Bắc?

Trong tổng số 1.548 cá thể thu thập, loài Sceliphron madraspatanum chiếm tỷ lệ bắt gặp cao nhất với 20,43%, tiếp theo là loài Ammophila clavus (15,87%) và Chalybion bengalense (12,59%).

3. Nghiên cứu đã bổ sung bao nhiêu loài và phân loài mới cho khu hệ Sphecidae Việt Nam?

Luận án phát hiện và mô tả 01 loài mới cho khoa học (C. tanvinhensis), bổ sung 04 loài ghi nhận mới (Ammophila globifrontalis, Chalybion malignum, Isodontia elsei, Isodontia nigella) và 03 phân loài ghi nhận mới (Sceliphron madraspatanum sutteri, S. m. andamanicum, S. m. conspicillatum), nâng tổng số loài đã biết ở Việt Nam từ 27 loài lên 35 loài và 6 phân loài.

4. Giống ong ký sinh nào lần đầu tiên được ghi nhận cho khu hệ Việt Nam qua khảo sát tổ tò vò?

Đó là giống ong ký sinh Melittobia thuộc họ Eulophidae (bộ Cánh màng Hymenoptera), được phát hiện ký sinh trên các pha trước trưởng thành trong tổ của loài Sceliphron madraspatanum.

5. Phương pháp phân biệt giới tính trưởng thành của loài Sceliphron madraspatanum dựa trên những tiêu chí nào?

Phân biệt dựa trên 2 cách: (1) Quan sát mắt thường: cá thể cái có kích thước lớn hơn, bụng phồng và dài hơn, đốt hậu môn dài và thon hơn cá thể đực; (2) Quan sát dưới kính lúp: cá thể cái có 12 đốt râu đầu (1 đốt gốc + 1 đốt chuyển + 10 đốt roi râu), cá thể đực có 13 đốt râu đầu (1 đốt gốc + 1 đốt chuyển + 11 đốt roi râu).


Kết luận

Luận án đã hoàn thành điều tra có hệ thống khu hệ tò vò Sphecidae tại vùng Tây Bắc, ghi nhận 25 loài và 6 phân loài, trong đó mô tả 01 loài mới cho khoa học (Chalybion tanvinhensis) và bổ sung 4 loài, 3 phân loài mới cho khu hệ Việt Nam. Nghiên cứu đã nâng tổng số loài Sphecidae được ghi nhận tại Việt Nam lên 35 loài và 6 phân loài, đồng thời tái phát hiện 2 loài sau gần 100 năm. Các dẫn liệu thực nghiệm về đặc điểm sinh học, sinh thái học và tập tính của loài Sceliphron madraspatanum cung cấp cơ sở khoa học quan trọng cho nghiên cứu phân loại côn trùng và ứng dụng đấu tranh sinh học tại Việt Nam.